Power Amplifier

                  Dasar teknik Cara mendesain Power Amplifier

                 Blok Power Amplifier kelas AB (OCL)

       Sebelum kita melangkah yang jauh kita perlu membuat blok nya terlebih dahulu apa saja blok dari Power Amplifier tersebut, secara garis besarnya terdiri atas 4 blok utama seperti gambar berikut :

       Mari kita ulas satu demi satu blok besrta komponen apa yang dibutuhkan dan bagaimana komponen itu bekerja, Kita mulai dari blok 1 yaitu deferensial input....atau penguat depan. 

Penguat depan sering kita namai dengan istilah Pre-Amp yang berupa input deferensial...atau input yang saling berbeda atau berkebalikan atau berlawanan .... yang terdiri dari input Plus dan Input Min ...atau kerennya Non Inverting dan Inverting Input .

       Input Deferensial bisa berupa Op-Amp (IC Op-Amp) atau dengan Transistor , saya ambil yang menggunakan transistor saja agar secara detil bisa dianalisa secara cermat. Bentuk yang umum dijumpai terdiri atas 3 buah transistor baik berupa transistor PNP ataupun NPN semuanya bisa dipergunakan, secara konsep dapat kita tampilkan gambar ilustrasi nya seperti ini, saya ambil yang menggunakan transistor Jenis PNP.

          Salah satu bentuk sirkit Input deferensial yang banyak dijumpai adalah seperti diatas itu, yang terdiri atas 3 buah transistor yang saya tentukan harga hFE nya 100. Misalnya transistor dengan type 2SA564A atau 2SA1015 atau 2SA733 dan lain sebagainya tergantung kerperluannya dan yang paling mudah memperolehnya, juga kita harus memperhitungkan hasil akhir nantinya akan di supply berapa Volt pada Power Amplifier yang kita buat.....

           Kita ambil transistor untuk sirkit ini dengan type 2SA564A ... kita harus merujuk ke data sheet pabriknya agar kita tidak memberikan supply yang terlalu tinggi pada transistor tersebut, tingkat ini tidak membutuhkan transistor daya besar, dan sering , cukup dengan transistor berdaya kecil saja pada aplikasinya atau dikenal dengan  LPT ( Low Power Transistor ) atau transistor daya rendah, ini data transistor tersebut barangkali dibutuhkan untuk memodifikasi nya :

                                                        Tabel Transisistor

    Transistor dg type 2SA564A memiliki arus kolektor ICmax = 50mA dan arus kolektor yang diperkenankan untuk operasi besarnya  IC = 2mA tegangan Colector VCE = 45V  dan dissipasi daya 250mW, hFE besarnya 65-700   , lalu bagaimana cara mengaplikasikannya???

     Mana dulu yang akan kita isi komponennya, terutama adalah R nya ... kita tentukan dulu.... Pada tabel besar nya IC yang dianjurkan adalah 2mA tertinggi, maka kita bisa mengambil harga yang dibawahnya (jangan ambil harga yang diatas rekomendasi) yaitu 1mA .... apa boleh 1mA? boleh sekali gak ada yang protes bro...mari kita coret coret gambar diatas itu untuk memulai menghitung komponen.

     Inilah perhitungan teknik nya sesuai dengan data nya

      Q1 adalah berfungsi sebagai sumber arus yang besarnya 1mA saja....berapapun tegangan supplay yg diberikan maka Q1 akan memberikan aliran arus ke Q2 dan Q3 besarnya tetap yaitu 1mA kok bisa? ya bisa karena difungsikan sebagai stabilizer arus, tujuannya adalah untuk memperlebar acuan Catu daya .... secara sawangan sirkit tersebut akan dapat beroperasi hingga tegangan minimum 5VCT, sehingga jangkauan tegangan dari 5V hingga 45VCT akan beroperasi normal.

      Untuk mencari besarnya R2 sirkit harus kita kembangkan ke tingkat berikutnya yaitu blok 2.atau Buffer   atau rekan biasa menyebutnya  VAS (Voltage Amplifier Stage).Karena pada blok ini menguatamakan penguatan tegangan.

Pada tingkat ini Transistor yang dipergunakan harus mampu di catu tegangan 2 x VCC, jika VCC nya adalah 45VCT maka Transistor ini minimum memiliki VCEO = 90V, lihat dalam tabel Transistor type apa yang mampu pada 90V???

 Buka tabel :

  

       Kita memilih untuk transistor buffer dengan type 2SA1013 dengan pasangannya type 2SC2383, transistor ini memiliki VCEO hingga 160V, jika yang dicari minimum 90V maka jika kita pasang yang memiliki VCEO = 160V tentu lebih bisa dan lebih aman, namun apakah ada dicari dipasaran?Itu bisa dengan transistor pengganti dg type beda namun memiliki karakter sama atau hampir sama dan memenuhi syarat yang dibutuhkan, sekarang kita rakit bagian buffer ini dengan pre-Amp nya sebagai berikut   :

            Dengan ditambahkan blok 2 atau buffer atau vas maka semakin menarik bukan??? Tentu menarik sekali bagi yang ingin bisa merancang sendiri sebuah power amplifier, sehingga nanti akan berusaha untuk tidak menjiplak, bahkan bisa memberikan masukan postingan yang lebih menarik lagi....betulkan kan????

            Mencari nilai R4 berapakah yang tepat?????? R ini juga berpengaruh pada range catu daya, sehingga sebaiknya di sesuaikan dengan kebutuhannya, sehingga mengecilkan dissipasi daya....hayo berapa yang umum?????

          Nah sekarang saya suguhkan point penting dalam merancang sebuah Power Amplifier standart OCL, anda dapat memodifikasi sesuai dengan keperluan anda dan juga dapat untuk belajar mendesain sesuai keinginan anda....

               Dengan poin titik tegangan yang saya referensikan maka anda akan dapat belajar membuat Power Amplifier Standart OCL, sengaja saya kosongkan nilai komponennya karena ini sebagai pembelajaran dalam merancang dan mendesain sebuah power amplifier yang sederhana.....

               Bagi anda yang tidak mau repot saya berikan link untuk mengunduhnya dalam bentuk gambar pdf silakan donlot di link ini Skema Lengkap pdf

               Mungkin anda menginginkan PA OCL bentuk lain yaitu PA OCL yang menggunakan transistor final sejenis, pada transistor final menggunakan pasangan kombinasi antara Darlington dan Ziklay, seperti apa skemanya ?

            Ini adalah  skema konsep PA OCL yang menggunakan transistor final sejenis.

Untuk gambar lengkapnya anda bisa donlot gambarnya  disini 

           Jika anda tidak dapat melihat tulisannya dengan jelas maka saya sediakan link yang tulisannya jelas anda bisa buka disini

            Apa keunggulan dan kekurangan nya dengan menggunakan transistor final yang sejenis? Tentu saja keunggulannya karena menggunakan transistor yang sejenis akan lebih mudah mencarinya dipasaran, kekurangannya biasanya transistor final dijual dipasaran dalam bentuk yang sudah berpasangan komplementary. Apa itu pasangan komplementary, yaitu pasangan transistor yang terdiri dari jenis NPN dan PNP. 

           Apa anda masih belum mendapatkan gambar skema yang bagus, pasti anda mencari gambar yang dalam bentuk gambar pdf  agar lebih jelas silakan download disini

Cukup sekian dulu dasar rancangan PA yg simpel